孙羽亢建明
国网忻州供电公司山西省034000
摘要:在电力系统运行中,变电站直流系统发挥着重要的传输作用,其不仅具有涉及范围广,还对电网的安全性、稳定性产生作用。如果变电站直流系统发生接地故障,收会对变电站安全运行带来较大的影响。因此需要掌握变电站直流系统接地故障及故障主要形式,并进一步对变压电直流系统接地故障的查找方法具有现实意义,基于此本文展开探讨。
关键词:变电站;直流系统;接地故障;快速定位
引言
直流系统作为变电站运行之中重要组成部分,关系到继保装置正常运行,而且对远动装置和通讯装置高效运行有着至关重要的作用,对我国电网系统安全有着重要影响。从直流系统运行维护的实践上来看,发生接地故障之后,必须在其产生较大影响之前排除故障,减少损失,这就需要工作人员根据故障的具体表现来快速对故障进行定位,采取有效措施排除故障,保证变电站直流系统可靠性与稳定性。电能与我们的生活息息相关,用科学有效的方法对变电站直流系统进行管理和维护,保证其运行效率。
1变电站直流系统接地故障及主要形式
由于直流系统电源有正极和负极之分,因此变电站各项电力设备都要进行接地处理,并对阻抗数值进行控制,以此来保证变电站直流系统的运行安全。变电站直流系统接地故障发生时,电源正极和负极对地绝缘阻抗数值会下降至标准数值以下。在实际变电站运行过程中,直流系统分布较广,而且线路设置也十分复杂,对应的负荷涉及的范围较广,四周复杂的自然社会环境条件会对直流线路和电气设备带来不利的影响,致使线路绝缘受损和端品破裂等问题发生,从而对设备的绝缘度造成影响,引发接地故障发生。
2变电站运行中直流系统接地故障原因分析
2.1错误操作原因
在系统的运行中,由于工作人员的操作失误与问题也会造成故障的频发与严重。虽然这些问题并不多见,但是造成的伤害与影响却是很大的。如果工作中忽视了对这一系统的维护,也会导致故障的出现。在实际的工作中一些工作人员为了节省时间就会采取一些不恰当的行为。通常情况下,都是需要相关的技术人员将接线的一段与直流系统进行连接,另外一段却直接的搭设在铁杆上。这是一种非常危险的行为。将会导致系统出现严重的故障问题。如果想从根本上姐姐也发电厂直流系统接地故障就需要加强日常运行中的维护与保养,及早的发现问题、解决问题。减少故障出现的概率与危害的发生。
2.2气候环境影响和设备损坏产生接地故障
在我国变电站直流系统运行过程之中,直流系统很多相关电路设备是直接与外界环境相接触的,故此相关电路设备就会与外界环境有很大关联。过高水分含量使得端子箱、压力表等设备出现短路等故障,对直流系统就会容易出现接地故障问题。设备老化、线路老化等问题,也是直流系统接地故障出现原因。
2.3错接线导致的接地故障
变电站直流系统二次接线中,电气设备的电缆芯两头都没有严格按照规定的同端子接线运行,没有经过处理使其处于裸露状态,或是与其他线路错接在一起,这必然会出现接地故障。另外,当接线出现连接松动、脱离等情况时,也会导致接地故障发生
2.4维护方法原因
为了减少直流系统接地故障,实现发电厂直流系统的正常运行,需要在日常的运行中加强对设备与系统的维护。但是目前我国的发电厂维护工作并没有真正到位,很多的工作人员在工作中没有重视工作的重要性,也没有担负起应有的责任。出现的一些问题与故障,也没有及时的进行处理与维护。造成问题逐渐的严重与增加,长久以此,问题越来越严重。
3故障快速定位与防范措施
3.1绝缘监测装置可选出接地支路
故障发生时,工作人员可以通过绝缘监测装置快速找出接地支路的故障。操作和判断非常简单,在操作时只需拉合馈线,通过对接地信号检查就能判断选线准确性,之后进行隔离故障支路操作来避免故障扩大,使二次检修人员有时间处理故障。如果所选支路不能对故障点进行反应,这时要及时告知二次检修人员,便于检修人员利用其它方法确定故障。以方便相关人通过检查选线装置、绝缘监测装置参数等方法,确定具体发生故障的支路并排除。
3.2回路查找法
对可能产生环网的直流支路核对标识及图纸回路走向,找出引起两段直流环网的二次回路,拉开电源后,通过通路法和摇测绝缘可找出环网点。该方法要求工作人员有较强的回路查找能力及经验,较难快速查找故障。
3.3选线装置检测法
在发电厂的直流系统接地故障检查中使用选线装置检测法是使用方法中比较基础的一种。这种方法使用的比较少。主要是由于这种方法需要多次的进行排查,才可以找到故障的位置,检测的效率并不高。这一方法使用可以将检测的故障报告进行及时的上报,但这种方法的使用并不能对具体位置进行及时的锁定。知识将故障的发范围进行确定,这以技术的使用需要在未来的发展中进行逐渐完善。
3.4瞬时拉路法判断
在变电站直流接地故障查找时经常会利用到瞬时拉路法。这种方法是通过断开该回路的直流电源,停电时间通常不会超过三秒。针对负荷的重要程度,依法对直流屏所供应各回路直流负荷拉开。当切除其中某一回路时故障消失,则表明故障就位于该回路内。再利用拉路法来进一步对故障位于哪一支路进行判断。在运用瞬时拉路法来对故障进行判断时,由于需要断开各条支路,这必然会导致直流供电可靠性降低。一旦有重要负荷无法停电时,则需要考虑备用临时直流电源作为备用电源。当前二次系统十分复杂,而且变电站在施工或是扩建过程中还存在一些遗留问题,信号控制和保护回路区分不严格,甚至形成一些非正常闭环回路、寄生回路、同极二点接地及绝缘不良等情况,这就导致瞬时拉路法在对接地故障查找时难度增加。
3.5绝缘检测
直流系统绝缘检测的方法主要有电桥平衡和低频探测原理,但低频探测原理所能检测的接地电阻受直流系统对地分布电容的制约,而且低频交流信号容易受外界的干扰,其次是注入的低频交流信号增大直流系统的电压纹波系数。综上所述,为了避免这两种检测方法的不足,现在的直流系统采用主回路与分支不同的检测方法,即主回路(直流母线)用不平衡电桥检测总的绝缘电阻,支路用直流互感器来检测具体的分支绝缘。
3.6加强监督制度,完善责任制度和奖惩制度
相关人员对于安全操作规章制度要予以重视,加强监督责任制度是我们应该做的工作。责任制度和奖惩制度要建立,而且要严格把关,对工作人员负责事项要有记录,如果负责事项出现非意外情况的话,要追究其责任。
3.7加强安全管理
在发电厂的直流系统运行中对整个电力线路的影响是最重要的,从而对电网系统的正常运行造成重要的影响。还会造成更加复杂的故障问题。因此针对这常见的故障问题需要进行预防,并采取科学、合理的防范措施,将故障严格的控制在启蒙时期。可以对施工的技术进行规范、对直流系统中的接地问题进行杜绝。减少安全隐患的发生概率。重视停电设备的使用,及时的对设备进行清理与打扫。
结语
变电站稳定运行对我国日常供电方面有着举足轻重的作用,是社会正常用电的保障。对变电站直流系统接地故障进行快速定位,对故障进行防范处理,相应的工作人员就需要对自身专业水平以及能力进行提高,总结问题,分析直流系统故障原因,对提高故障检修效率大有帮助。
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